ZAEHIGKEIT

Materialeigenschaft, die > plastischer Verformung auch beim Vorhandensein von
Kerben ohne Bruch wiedersteht, vgl. auch > Kerbwirkung und >
Kerbschlagzähigkeit.

Die Zähigkeit steht in einem gewissen Zusammenhang mit der > Bruchdehnung.

Daneben gibt es materialspezifische Eigenschaften: > Aluminium besitzt trotz
relativ hoher Bruchdehnung ein Empfindlichkeit gegen Kerbwirkung.

Zahn-formen
Ausbildung der in die Kette eingreifenden Zähne von > Kettenblatt und > Ritzel.

Je nach Zahnform können Führungseigenschaften oder Schaltbarkeit beeinflußt
werden.

        Kettenblätter
Bei > Antrieben mit nur einem Kettenblatt muß dieses besonders gute >
Führungseigenschaften besitzen, damit die Kette nicht abspringt. Einfachstes
Mittel hierzu: Höher ausgeführte Zähne. Faustregel: Ab 6,5 mm Zahnhöhe bestehen
gute, oberhalb 7 mm sogar sehr gute Führungseigenschaften.

Bei Antrieben mit mehreren Kettenblättern führt die > Umwerfergabel die Kette
seitlich, und verhindert damit das Abspringen der Kette zuverlässig. Daher
werden zwecks besserer Schalteigenschaften werden die Zähne von
Mehrfachkettenblättern sogar gekürzt ausgeführt, was die Schaltbarkeit
verbessert.

Ihre Höhe beträgt bei modernen - sogar unter Teillast schaltbaren -
Kettenblättern nur noch 5,5 - 5,7 mm. Weiterhin wird mit abgeschrägten Zähnen
sowie Stütznieten und Fangzähnen (s.a. > Hyperdrive) die Schaltbarkeit weiter
verbessert . Moderne Kettenblätter schalten sich daher nahezu gleich gut wie
Ritzel. Vgl. aber auch > Browning System
        Ritzel
Bei den Ritzeln überläßt man die Führungseigenschaften der Kette und versucht
die Schaltbarkeit durch kürzere Zähne oder besondere Zahnformen zu verbessern.

Chronologisch ergab sich dabei folgende Entwicklung:

1. Mittelrille: Auf dem Zahnkopf eingebrachte Längsnut packt mit ihrer so
geschärften Kante die Kette früher und bewegt sie so zum Klettern aufs nächste
Ritzel. In der Praxis kommt es dabei jedoch bisweilen zum Einspuren der
Kettenlaschen in die Mittelrille, die Zähne greifen nicht, der Radler tritt
durch und stürzt u.U.

2. Uniglide:> Zahnform von > Shimano, bei der schmal auslaufende und seitlich
gedrehte Ritzelzähne die Kletterleistung der Kette verbesserten. Sie wurde von
1978-1990 hergestellt und ist mittlerweile von Ritzeln mit Hyperglide-Zähnen
abgelöst (s.u.).

3. Haifischform: Zahnform, bei der die Auflaufflanke der Zähne für die Kette wie
bei anderen Ritzeln geformt ist, der Freiraum zum nächsten Zahn dagegen weiter
ausgespart wird. Hierdurch ergibt sich eine nahezu dreieckige und dabei
angerundete Zahnform, die der Rückenflosse des gefürchteten Meergetiers Ähnelt,
daher der Name. Diese durchaus sinnvolle Ritzelzahnform wurde von > Shimano 1980
auf den Markt gebracht (Dura Ace, Aero-Ausführung), ist aber mittlerweile von
neueren Shimano-Zahnformen ersetzt worden.

4. abgeschrägte Zahnköpfe: Zahnform von Suntour, bei der der Zahnkopf zu den
größeren Ritzeln hin abgeschrägt ist. Dadurch wird die Kette durch die
Ritzelkante Ähnlich wie bei der Mittelrille zu einem schnelleren Klettervorgang
bewegt, kann aber nicht einspuren.

5. Y-Zahnform: Zahnform von > Sachs, bei der das Prinzip der Mittelrille wieder
aufgegriffen wird, wobei man jedoch einen Teil der Rille zusammendrückt, was dem
Zahnkopf eine Y-förmige Einprägung verleiht. Die beiden offenen Beine des Y
greifen die Kette sehr gut für den Klettervorgang, der hintere,
zusammengedrückte Zahnkopfteil verhindert das Einspuren der Kettenlaschen.

6. Hyperglide: Zahnform von Shimano (seit 1988), die neben einer bis dato
unerreichten Leichtigkeit der Gangwechsel auch erstmals serienmäßig das Schalten
unter Tretlast ermöglichten. Die Kette läuft dabei beim Schaltvorgang in einer
seitlichen "Zick-Zack"-Bewegung Zahn in Zahn eingreifend auf das nächste Ritzel
über. Ein Überklettern der Ritzelzähne ist dabei nicht mehr erforderlich, s.a. >
Hyperglide-Überlauf.

Erreicht wird dieser Schaltkomfort durch das Zusammenspiel von vier Maßnahmen:

1. niedrige Zahnhöhe, um die Kette beim seitlichen Schwenk weniger durch die
Zahnspitzen zu stören. Sie wurde von herkömmlichen 6 mm auf 4 - 4,2 mm gekürzt.

2. größerer Freiraum zwischen den einzelnen Zähnen. Leicht wannenförmig
ausgebildete Zahnbet-ten ermöglichen der Kette ebenfalls einen größeren Freiraum
für die seitliche Schwenkbewegung.

3. Die Ritzel sind derart nebeneinander angeordnet, daß die Zähne in einem ganz
bestimmten Rhythmus zueinander stehen. Damit kann die Kette an ganz bestimmten
Stellen Zahn in Zahn eingreifend von einem Ritzel aufs nächste überlaufen.

Dieses ist bei einem Zahn Unterschied von Ritzel zu Ritzel einmal möglich, bei
einem 2-Zahn-Unterschied zweimal und entsprechend bei einem 3-Zahn-Unterschied
usf.

4. An den Überlaufstellen sind die Zähne seitlich ausgenommen und geschränkt, um
die Kette beim Zick-Zack-Überlauf nicht zu behindern.

Für die Kette ist bei dieser Zahnform allerdings eine hohe seitliche
Beweglichkeit gefordert, s.a. > Kette: Hyperglide-Tauglichkeit. Die hohe
Schaltfreudigkeit bezahlt der Radler freilich mit einem rascheren
Ritzelverschleiß und entsprechend höheren Kosten für die Ersatzbeschaffung.

Anmerkung: Die Kurze Bauhöhe der Zähne reicht ja gerade dazu aus, die >
Kettenrollen (Halbmesser 3,9 mm) zu stützen. Bei leicht gelängter Kette (>
Kettenlängung) bzw. leicht verschlissenen Ritzeln insbes. bei solchen mit
geringen Zähnezahlen kommt es schnell zum Durchratschen der Kette.

Copyright und redaktionelle Inhalte:
Dipl.Ing.FH Christian Smolik 18.05.2000
technische Umsetzung:
Dipl.Ing.FH Jörg Bucher zuletzt am 18.05.2000